Su temasıyla bozulan bir RFID etiketi ne işe yarar? | Otonom Fabrika | Endüstri 4.0

Su temasıyla bozulan bir RFID etiketi ne işe yarar?

Tahmini Okuma Süresi:3 Dakika, 55 Saniye

1. Özet

RFID teknolojisi, yatırım maliyetlerinin görece düşmesi ile birlikte oldukça ilgi çekici kullanım alanları bulmaya devam ediyor. Bunlardan birisi, su sızıntısı tespitinde kullanılan bir RFID etiketi. Bu örnekte RFID teknolojisi, fabrikalarda otomobillere uygulanan manuel su sızdırmazlık kontrollerine alternatif bir çözüm getiriyor. Bu sayede, yatırımı yapılabilir çıkan işletmeler, işçilik kazancının yanı sıra kalite maliyetlerini düşürüyor. Tabi sistemin bazı dezavantajları da mevcut (Sonuç bölümünü inceleyiniz.)

İlk olarak, araç üzerinde, su sızıntısının meydana gelebileceği ve etkilerinin ağır olabileceği noktalara, bir kuyruğa sahip pasif RFID etiketleri yapıştırılıyor. Su testi kabinine girmeden hemen önce, bu RFID etiketleri, RFID okuyucular (el terminali ya da sabit) tarafından okunarak, etiket-yapıştırıldığı bölge eşleştirilmesi yapılarak sunucuya kayıt ediliyor.

Araç su testi kabinine giriyor ve çeşitli koşullarda su püskürtmelerine maruz bırakılıyor. Su testi kabininden çıktığında RFID okuyucular, kaydettikleri bu RFID etiketlerini tekrar okumaya çalışıyorlar. RFID etiketleri okunamazsa ya da etiketlerin gönderdikleri sinyaller olması gerekenden farklı davranışlar sergiliyorsa (yani bozulduysa), o RFID etiketine su temas etmiş sonucu çıkarılıyor. Sonuç olarak da, hangi bölgenin sızıntıya maruz kaldığı tespit edilerek gerekli düzeltme faaliyetleri gerçekleştiriliyor.

(İlginizi çekebilir: RFID Teknolojisi ve RFID Sistemi Bileşenleri)

2. Otomobil üretimi sızdırmazlık kontrolleri

Sıvıyla temasın olası olduğu ortamlarda çalışan ürünlerin sızdırmazlığı, hem üretilen ürünün fonksiyonelliğini kaybetmemesi, hem de kullanıcı deneyiminin kötü etkilenmemesi için üreticiler tarafından sağlanması gereken bir zorunluluktur. Bu gereksinim tüm üreticiler tarafından yerine getirilebilmektedir. Ancak üreticiler, her zaman daha maliyet etkin ve daha yüksek doğrulukla çalışacak sistemlere ihtiyaç duymaktadırlar.

Günümüzde, neredeyse tüm dünyada sızdırmazlık kontrolleri insanlar tarafından gerçekleştirilmektedir. Bu durum, insan hatasına açık olduğundan kalite maliyetlerine ve marka güvenilirliğinin zayıflamasına neden olabilmektedir. Bazı üreticiler, alternatif nem sensörleri kullanarak insan hatasını en aza indirmeye çalışmaktadırlar. Bu konuda tam güvenle çalışan, maliyet etkin, otonom çözümler arayışı hala devam etmektedir.

Sızdırmazlık kontrolleri, su testi kabinine sokulan aracın, çıktıktan sonra sızıntı var mı, var ise nerede var sorularına cevap almayı sağlar. Çoğunlukla insanlar tarafından, el ile yapılan bu kontrollerin sonucunda, ilgili aksiyon derhal alınarak olası maliyetlerin önüne geçilir ve sızıntı hatasının tekrar etmesi engellenir.

3. Özel RFID etiketi ile sızdırmazlık kontrolü

Burada bahsedeceğimiz RFID sisteminin geliştiricileri Smartrac (Hollanda), Vilant (Finlandiya) ve Turck (Almanya) firmalarıdır.

Geliştirilen RFID etiketi, otomobil su testine girmeden önce, kontrolün yapılacağı metal ya da polimer yüzeylere, kendinden yapışkanlı özelliğinden faydalanarak yapıştırılmaktadır. Bir otomobile, tercihe göre, 4-8 arası RFID etiketi yapıştırılmaktadır. Resim 1. de görüldüğü üzere, sızdırmazlık kontrolünün yapılacağı bölgeyi genişletmek amacıyla RFID etiketi, bir kuyruk ile genişletilmiştir. Bu kuyruk, su ile temas ettiğinde, nemi RFID etiketinin tümleşik devresine (Integrated Circuit – IC) iletebilmektedir.

Smartrac tadpole RFID Etiketi
Resim 1. Smartrac tadpole RFID Etiketi / Kaynak: Smartrac

RFID etiketi pasif olduğundan harici herhangi bir güç kaynağına ihtiyaç duymamakta ve ihtiyaç duyduğu enerjiyi RFID okuyucudan gelen radyo sinyallerinden karşılamaktadır. Çalışma frekansı UHF (Ultra High Frequency – Çok Yüksek Frekans) ‘dir. UHF (Çok YF) çalışma frekanslarına buradaki yazımızdan erişebilirsiniz.

RFID etiketi, kontrol edilecek bölgelere erişim dikkate alınarak, boyama işleminden hemen sonra ya da montaj hatlarında yapıştırılmaktadır. Araç, bitirme operasyonlarından su testi kabinine girmeden önce Resim 2.’deki gibi sabit RFID okuyucuları tarafından okunmakta ve hangi etiketin hangi bölgeye yapıştırıldığı bilgisi kayıt edilmektedir.

Su testi öncesi/sonrası RFID etiketlerini okuyan RFID Okuyucuları ve Platformu
Resim 2. Su testi öncesi/sonrası RFID etiketlerini okuyan RFID Okuyucuları ve Platformu / Kaynak: Smartrac

El terminali kullanımı insan tarafından gerçekleştirildiğinden yine insan hatalarına açık olacaktır. Dahası RFID etiketleri metal yüzeylerin üzerine de yapıştırılmaktadır. Metal yüzeyler, radyo sinyallerinin yansımasına neden olacağından, RFID etiketi okuma işlemi, doğru açılardan, birkaç farklı RFID okuyucu tarafından gerçekleştirilmelidir. Bu yüzden sabit platformlara, doğru şekilde ve sayıda gerçekleştirilmiş RFID okuyucularla okuma işlemi gerçekleştirmek daha verimli olacaktır.

Bu adımdan sonra araç su testine tabii tutulmaktadır. Su testi, araca, farklı koşullarda (değişen su basıncı, açısı vb.) su püskürtülmesi ile gerçekleştirilir. Su testi kabininden çıkan araç, yukarıda saydığımız nedenlerden ötürü, Resim 2.’deki sabit okuyucular tarafından okunmalıdır. Dahası, artık araç ıslak olduğundan, radyo sinyallerinin yansımasının yanı sıra, soğurulması da söz konusudur.

Okuma işlemi ile birlikte, bozulan (sıvı ile temas eden) RFID etiketleri tespit edilir ve sızıntı varsa nerede olduğu belirlenir. Bunun ardından önceden belirlenmiş aksiyon gerçekleştirilir.

4. Sonuç

Bu sistem, yukarıdaki avantajlarının yanı sıra bazı dezavantajlara da sahip olabilir. Bunlardan birisi, RFID etiketlerinin yerleştirilmesi ve okunması insan tarafından gerçekleştirilecekse ek işçilik ihtiyacı gerektirmesidir. RFID etiketi yerleştirme işlemi, robotik sistemler tarafından gerçekleştirilirse yine ek maliyetler gerektirecektir. Dahası, tüm bu yerleştirme ve okuma işlemleri, fabrika içi alandan kullanma ihtiyacı duyacaktır.

Dahası, bu RFID etiketleri, çoğunlukla araçlarda gömülü kalmaktadır. Bunun nedeni su testi sonrası bu etiketlerin çıkartılması için onlara ulaşmak gerektiğinden, ek demontaj/montaj işlemleri gerektirmesidir. Bu durum ayrıca, çok küçük de olsa, aracın kütlesinde artışlara ya da aracın kablosuz tanımlanması operasyonlarında karışıklara neden olabilmektedir.

Tüm bunların yanında sistem, etiketlerin iliştirildikleri bölgelerdeki sızıntıları, etiketin kuyruğu nemi ilettiği takdirde, çok yüksek bir doğrulukla tespit edebilmektedir. Yukarıdaki olası dezavantajları elimine edecek sistemler, bu çözüme olan talebi oldukça artıracaktır.

5. Referanslar

Smartrac-group.com, Erişim tarihi: 07 Kasım 2020

Kapak resmi: Smartrac-group

Bunları da sevebilirsiniz

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir